机载红外搜救成像系统中图像拼接算法研究

由于传统SIFT特征点描述符的复杂性,增加图像拼接的时间,针对这种情况,提出一种快速的红外图像拼接算法。算法首先对序列红外图像提取关键帧;然后对图像畸变和海杂波进行预处理,并限制相邻两幅图像的特征点提取区域,缩短图像拼接时间;最后采用双向匹配法提高配准精度,用高斯渐入渐出法得到无缝拼接的图像。实验结果证明该算法提高了拼接速度,当特征点不是很多时,改进后的SIFT匹配算法在时间上可以达到比较理想的效果。     

基于骨架变换的显微图像拼接方法

针对高放大倍数下显微镜图像视野较小的问题,提出了一种基于骨架变换的显微图像拼接方法.该方法先调整显微镜的轴位置,获取样本的序列显微图像;再对相邻序列显微图像进行拉普拉斯算子对比,得到显微图像清晰区域的二值图像;经过数学形态学处理后,提取出清晰区域的骨架;对相邻骨架插值,得到新骨架,提取出序列显微图像中新骨架与相邻骨架所包围区域,最终拼接出显微图像的清晰区域.试验证明,该技术能得到较好的拼接结果.     

孔壁全景图获取中的图像拼接技术研究

采用钻井后数字摄像获取具有真实感的孔壁全景图以进行地质分析已成为地质勘测的重要方法之一。已有的全景图获取方法存在设备成本高或图像拼接效果不理想等不足。通过控制测井深度,对井下孔壁四周360度的柱面空间投影到像面上得到序列环带图像,并对图像进行展开,运用中值滤波算法对图像进行预处理,通过差值图像匹配原理找出图像的重叠部分进行配准,然后采用贝塞尔曲线的逼近算法对图像进行融合,实现图像间的平滑过渡,最后得到具有真实感的孔壁全景图。实际地质勘测应用表明,该图像拼接技术简单,处理灵活高效,所获取的孔壁全景图具有理想的效果。     

基于SURF的序列图像快速拼接方法

针对车载摄像平台的序列图像拼接问题,提出一种基于SURF的序列图像快速拼接方法.首先,对经预处理后的序列图像提取SURF特征点,采用最近邻法匹配特征点;其次,利用RANSAC算法估计相邻帧的变换关系;再采用改进的全局配准策略,完成图像配准;最后,采用一种最大值融合法,去除了拼接缝和光照明暗变化的影响,实现序列图像的无缝拼接.实验结果表明该方法适用于车载摄像平台序列图像的快速、无缝拼接,具有较强的鲁棒性,有一定的实用价值.     

基于二维透射变换的视频全景图拼接算法

视频序列全景图拼接技术是视频图像分析的关键技术之一。针对帧间运动模型为二维投影变换的常见视频序列,提出了一种全景图拼接算法.该算法首先采用改进的基于RANSAC的特征点匹配算法对相邻帧的运动参数进行估计,接着采用直接法对各帧与全景图间的运动参数进行精确调整,最后运用自适应中值滤波绘制出全景图。实验结果表明,该方法能够生成较高质量的全景图,基本能实现无缝连接。     

一种改进的航拍图像序列自动排序算法

为实现无人机航拍图像中图像序列自动排序,提出了一种基于相位相关法改进的图像序列自动排序算法。该算法利用对数极坐标的方式来表示图像间的平移、旋转、尺度缩放的关系,并利用最大相关度准则以及峰值坐标判断相邻图像的位置关系。实验结果表明,此算法能有效地解决全景图像拼接中序列图像混乱的问题,避免了人工干预,增强了算法的应用范围,具有很强的实用价值。     

特征提取与模板匹配结合的图像拼接方法

本文提出一种特征点与模板匹配相结合的图像拼接方法,先对相邻两幅图像利用Harris算子提取特征点,然后根据特征点的位置确定模板的大小和位置,大大减小了图像拼接的计算量,提高了拼接速度。用两幅相邻的月球表面图像进行实验,实验结果表明本文算法能取得较好的效果。     

无有效重叠区域的SAR图像拼接方法

机载SAR雷达在成像时,由于受各种随机噪声因素的影响,在其所生成的相邻图像帧间存在小的重叠、断裂或者错位,因此常常不能提取出满足独特性要求的特征子图像.针对此类SAR图像序列的拼接,给出了一种新的无有效重叠区域的SAR图像拼接方法.该方法先利用图像特定点地理坐标以及载机航迹角进行粗拼接;然后提取邻接处附近的显著线状特征,同时对这些特征进行较精确的匹配定位;最后对拼接处的像素灰度进行融合,以避免出现明显的接缝.实验结果表明,新方法在进行无有效重叠区域的SAR图像拼接时,取得了较好的拼接效果.     

基于SIFT算法的全景图像拼接技术研究

全景图像拼接技术即通过将部分重叠区域的图像合成以描述某个场景信息的360度圆形图像.引用一种新型的基于SIFT （尺度不变特征变换）特征匹配的图像排序算法,实现图像的有序排列,针对图像拼接存在的误匹配点较多、耗时较长等问题,结合FAST算法进行特征点提取,接着针对相邻有序图像间的亮度差异采用自动校正操作,削弱了相邻图像间的亮度差异,并结合改进的Ransac算法剔除误匹配点对,最后用加权平衡算法实现图像的快速融合.实验结果表明该优化排序算法稳定、高效.     

一种改进的降低扭曲误差的快速图像拼接算法

通过提取SIFT特征进行图像拼接得到的全景图存在一定程度的扭曲误差,尤其当序列图像集合很大时,全景图扭曲现象更为严重。为提高全景图拼接质量,对Song Fuhua等人提出的图像拼接算法进行改进,首先改变参考图像的选取方式,提出图像序列中任意图像映射到与参考图像相同坐标系下的变换模型计算方法,并且在拼接过程中根据匹配特征点数目动态选取下次待拼接图像。与Song Fuhua等人提出的拼接算法相比,改进的图像拼接算法增加了图像重叠区域中SIFT特征点匹配对数,减小了参考图像SIFT特征检测区域。实验表明,提出的改进拼接算法提高了全景图拼接的时间效率,同时全景图扭曲现象也得到极大改善。     

Illumination Morphing: Generating a Smooth Change of Illumination between Two Color Images

The paper proposes a method for generating a sequence of images with smooth change of illumination from two input images with different lighting conditions. The idea of the proposed method is based on image morphing. While conventional image morphing changes object shapes between two input images, here we focus on changing the illumination between two images. The proposed method uses isoluminance curves as a feature primitive. Isoluminance curves acquired from images are warped based on the correspondence of the curves between two images, and transformed luminance distributions are generated from the warped isoluminance curves. The proposed method called "illumination morphing" is able to generate smooth transition of luminance between two color images. The method does not need even the information about the light sources and 3D object models. The proposed method is a promising technique for many applications requiring a scene with variety of lighting effects, such as movies, TV games, and so on.     

基于SURF和KLT跟踪的图像拼接算法

针对现有图像拼接精度不高和速度慢的问题,提出一种图像自动拼接算法。采用特征向量实现图像序列完全自动排序,把特征向量作为图像中的运动目标,利用KLT跟踪算法计算特征点的偏移量,从而得到图像之间精确的单应性变换矩阵,给出一种基于视觉特征的色彩融合方法实现图像的无缝拼接。实验证明该算法提高了匹配的精度和速度,能够实现自动排序,并具有较好的鲁棒性。     

基于Hu向量相似度的图像序列自动排序算法

为了实现全景图拼接中图像序列的自动排序,提出了一种利用图像Hu矩向量相似度的图像序列全自动排序算法。首先利用图像的七个Hu矩构造一个矩向量,然后计算两个矩向量的欧氏距离,用以表示两幅图像的相似度,最后根据图像序列中各图像之间的相似度实现全自动排序。实验结果表明,该算法能有效地实现顺序混乱的图像序列的自动排序;同时,对图像序列中存在旋转及尺寸大小不同的特殊情况也能很好地处理。     

基于运动平滑性的动态图象序列的特征点对应

建立帧间的运动特征点对应是图象序列分析中的一项非常重要且非常困难的工作。根据图象序列的特点,该文提出了一种运动平滑的代价方程,并将运动平滑性与帧间特征点的欧氏距离相结合,以完成图象特征点运动轨迹的确立。由于此文的方法没有建立在运动的刚性约束之上,所以该方法同样适用于各种非刚体运动的特征点对应。     

单目序列图像的运动目标参数估算新方法

可疑运动目标的检测和参数估算是智能视频监控的关键。为克服传统计算机双目技术系统复杂等缺点,提出一种单目运动目标识别技术并估算目标运动参数的方法。利用几何成像原理,推导出运动目标与固定摄像机的实际水平距离和目标在二维图像中的位置之间数学模型,结合摄像机参数,估算出目标实际位置及运动速度。通过搭建的硬件平台和编写的测试软件,在实际码头对海面目标的参数估计进行了实验,结果显示了该方法简单、有效和可行。     

基于焦深扩展的图像融合算法研究及其实现

针对显微图像清晰度小于人眼通过目镜和物镜观察到的图像清晰度的问题,提出了焦深扩展图像这一概念,即在物体聚焦范围内按照某一选定的步距采集多幅图像,使用图像融合技术对图像序列进行计算得到的图像;探讨了两种图像融合算法对显微图像序列进行实时焦深扩展,有效地提高清晰度和增强立体感;通过图像信息量统计方法,并针对这两种算法的特点进行了实验分析.     

基于图像块能量梯度的多聚焦图像融合

针对多聚焦图像,提出一种基于图像分块的融合方法。将源图像分为大小相同数量相等的子块,采用能量梯度算子作为对焦评价函数,计算各个图像子块能量梯度匹配度,设置匹配度阈值分离出源图像中的清晰区域。源图像中的清晰区域直接作为融合图像相应的区域,其它区域的处理中,构造与相应子块能量梯度大小相关的图像序列,以及像素点到各个子块中心距离相关的融合函数,然后用融合函数对图像序列融合。实验结果表明该方法有效性和合理性。     

Making Slide Shows with Zoomquilts

We present a novel method for generating a slide show, which takes as input a collection of images, and outputs a video consisting of these images, switching between images smoothly in a continuous zoom-like process: as the sequence plays, a miniature of the next image is embedded in the current image and enlarges until eventually replaces the current image. Color differences, texture similarity, image complexity, etc. are taken into account to measure the distance between two images. Based on this distance...     

柱面全景图像自动拼接算法

提出了一种基于特征点匹配的柱面全景图像拼接算法。首先将360°环绕拍摄的序列图像投影到柱面坐标系下;然后提取各图像的SIFT（Scale Invariant Feature Transform,尺度不变特征变换）特征点,通过特征点匹配完成两幅图像的配准;再根据配准结果计算出图像间的变换参数;最后采用加权平均的融合方法对两幅图像进行无缝拼接。实验表明,算法可以有效、快速地自动生成柱面全景图像。     

具有平面晶体对称性混沌吸引子的分形极限图

提出用混沌函数构造具有平面晶体群对称性混沌吸引子的上半平面、方极限和圆极限分形图的简便方法.通过确定单个混沌吸引子所在的基本区域,利用同胚仿射变换,把基本区域中的混沌吸引子自相似地映射到上半平面,进而生成方极限、圆极限分形图.这些图案具有很好的艺术渲染力.该方法使单个混沌吸引子保持几何结构不变,但图形在整体上却具有很好分形自相似的性质.